Der 3D-Ultraschall erlaubt eine dreidimensionale Betrachtung (3D) und ermöglicht eine räumliche Darstellung des ungeborenen Kindes bzw. einzelner Organe und Körperpartien.
Die günstigsten Zeiträume für 3D-Aufnahmen sind die 12. bis 16. Schwangerschaftswoche (für Bilder vom ganzen Ungeborenen) und die 25. bis 33. Schwangerschaftswoche (für Detailbilder einzelner Organe und Körperpartien des Ungeborenen). Auch frühere und spätere Untersuchungszeitpunkte sind prinzipiell möglich. Wie gut das Ungeborene bzw. seine einzelnen Organe und Körperpartien zu sehen sind, hängt von der Lage des Ungeborenen, dem Plazenta-Sitze, der Fruchtwassermenge (wenig Fruchtwasser bedeutet schlechtere Schalleitung), der Schwangerschaftswoche und der Dicke der mütterlichen Bauchdecke ab.
Beim 4D-Ultraschall wird Methode des 3D-Ultraschall um den Faktor Zeit erweitert. Dadurch lassen sich die Kindsbewegungen in Echtzeit darstellen (Live 3D-Ultraschall).
